(57)【要約】【課題】可視光帯域の光成分の輝度を測定する半導体装置及びその製造方法において、製造コストの低減を図る。【解決手段】半導体基板１０に第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂを形成する。次に、第１の受光素子１３Ａが検出した光に応じた電流値（即ち光に対する相対感度を示す電流値）と、第２の受光素子１３Ｂが検出した光に応じた電流値（即ち光に対する相対感度を示す電流値）との差分を算出する演算回路５０を形成する。次に、第１の受光素子１３Ａを覆って、緑色帯域と赤外線帯域の光成分を透過する第１の緑色透過フィルタ１５Ａを形成し、第２の受光素子１３Ｂを覆って、第１の緑色透過フィルタ１５Ａと同様の第２の緑色透過フィルタ１５Ｂを形成する。さらに、第２の受光素子１３Ｂを覆う第２の緑色透過フィルタ１５Ｂを覆って、赤色帯域と赤外線帯域の光成分を透過する赤色透過フィルタ１６を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板に形成された第１の受光素子及び第２の受光素子と、
前記第１の受光素子及び前記第２の受光素子を覆って形成され、緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストと、
前記第２の受光素子のみを覆って形成され、赤色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストと、
前記第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、前記第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路と、を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記第１の受光素子及び前記第２の受光素子を覆って、接着剤層を介して前記半導体基板に貼り合わされた支持体を含むことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
半導体基板と、
前記半導体基板に形成された第１の受光素子及び第２の受光素子と、
前記第１の受光素子及び前記第２の受光素子を覆って、接着剤層を介して前記半導体基板に貼り合わされた支持体と、
前記第１の受光素子及び前記第２の受光素子と重畳して前記支持体に形成され、緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストと、
前記第２の受光素子のみを覆って前記半導体基板に形成され、赤色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストと、
前記第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、前記第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路と、を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
前記緑色帯域は５００ｎｍ〜６００ｎｍの波長帯域に含まれ、前記赤色帯域は６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長帯域に含まれ、前記赤外線帯域は７００ｎｍ〜１２００ｎｍの波長帯域に含まれることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
半導体基板を準備し、
前記半導体基板に第１の受光素子及び第２の受光素子を形成する工程と、
前記第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、前記第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路を前記半導体基板に形成する工程と、
前記第１の受光素子及び前記第２の受光素子を覆って、緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストを形成する工程と、
前記第２の受光素子のみを覆って、赤色帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストを形成する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１の受光素子及び前記第２の受光素子を覆って、接着剤層を介して前記半導体基板に支持体を貼り合わせる工程を含むことを特徴とする請求項５に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストが形成された支持体と、半導体基板を準備し、
前記半導体基板に第１の受光素子及び第２の受光素子を形成する工程と、
前記第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、前記第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路を前記半導体基板に形成する工程と、
赤色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストを、前記第２の受光素子のみを覆って前記半導体基板に形成する工程と、
前記第１の受光素子及び前記第２の受光素子に対して前記第１の光学カラーレジストが重畳するように、接着剤層を介して前記半導体基板に前記支持体を貼り合わせる工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記緑色帯域は５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長帯域に含まれ、前記赤色帯域は６００ｎｍ以上〜７００ｎｍ未満の波長帯域に含まれ、前記赤外線帯域は７００ｎｍ以上〜１２００ｎｍ以下の波長帯域に含まれることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びその製造方法に関し、特に、受光素子を備えた半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、新たなパッケージ技術として、チップサイズパッケージ（Chip Size Package）が注目されている。チップサイズパッケージは、半導体チップの外形寸法と略同サイズの外形寸法を有する小型パッケージである。
【０００３】
チップサイズパッケージの一つとして、受光素子を備えた照度センサーが知られている。この照度センサーは、多様な電子機器に組み込まれるが、例えば携帯電話に組み込まれる場合、その表示パネルの輝度や入力キーの点灯を調整するうえでの参考値として、外光の可視光帯域の光成分の輝度を測定するために用いられる。
【０００４】
以下に、この照度センサーの構成例について説明する。図１０に示すように、この照度センサーを構成する半導体基板１０の表面には、フォトダイオード等の受光素子１１３が配置され、それを覆って絶縁膜１１４が配置されている。さらに、半導体基板１０の表面に対して、接着剤層１１５を介して、赤外線帯域の光成分を除去する赤外線カットフィルタ１１６を備えた支持体１１７が貼り合わされている。支持体１１７は、半導体基板１０の端の外側に延びている。半導体基板１０の端の外側に延びた支持体１１７の一部上には、受光素子１１３と電気的に接続されたパッド電極１１８が配置されている。パッド電極１１８は絶縁膜１１４に覆われている。半導体基板１０の裏面には、絶縁膜１１９が配置され、絶縁膜１１９の開口部を通してパッド電極１１８と接続した配線１２０が延びている。
【０００５】
さらに、配線１２０を覆う保護膜１２１が配置されており、半導体基板１０の裏面上には、保護膜１２１に設けられた開口部を通して配線１２０と接続したバンプ電極１２２が配置されている。
【０００６】
この照度センサーでは、赤外線カットフィルタ１１６によって、受光素子１１３に入射する外光から赤外線帯域の光成分が除去されることにより、外光に含まれる可視光帯域の光成分のみに対して、輝度を測定することができる。
【０００７】
なお、赤外線カットフィルタに覆われた受光素子を備えたチップサイズパッケージについては、特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００４−２００９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した照度センサーを構成する赤外線カットフィルタ１１６は、いわゆる干渉型の赤外線カットフィルタであり、デバイスの形成工程等の通常の半導体プロセスとは別の工程で、チタン酸化物等の金属の蒸着を多数回繰り返すことにより形成されるため、製造コストを増大させる原因となっていた。
【０００９】
これに対処するため、干渉型の赤外線カットフィルタ１１６が形成された支持体１１７を設ける替わりに、受光素子１１３を覆って、赤外線カット材料として、微細なチタン酸化物等の金属片を含んだ樹脂を形成することが考えられる。しかし、この赤外線カット材料では、赤外線のカット特性が、干渉型の赤外線カットフィルタ１１６の５０％程度と極めて低くなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の主な特徴は以下の通りである。本発明の半導体装置は、半導体基板と、半導体基板に形成された第１の受光素子及び第２の受光素子と、第１の受光素子及び第２の受光素子を覆って形成され、緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストと、第２の受光素子のみを覆って形成され、赤色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストと、第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の半導体装置は、上記構成において、第１の受光素子及び第２の受光素子を覆って、接着剤層を介して半導体基板に貼り合わされた支持体を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の半導体装置は、半導体基板と、半導体基板に形成された第１の受光素子及び第２の受光素子と、第１の受光素子及び第２の受光素子を覆って、接着剤層を介して半導体基板に貼り合わされた支持体と、第１の受光素子及び第２の受光素子と重畳して支持体に形成され、緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストと、第２の受光素子のみを覆って半導体基板に形成され、赤色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストと、第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、半導体基板を準備し、半導体基板に第１の受光素子及び第２の受光素子を形成する工程と、第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路を半導体基板に形成する工程と、第１の受光素子及び第２の受光素子を覆って、緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストを形成する工程と、第２の受光素子のみを覆って、赤色帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストを形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、上記工程に加えて、第１の受光素子及び第２の受光素子を覆って、接着剤層を介して半導体基板に支持体を貼り合わせる工程を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、緑色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第１の光学カラーレジストが形成された支持体と、半導体基板を準備し、半導体基板に第１の受光素子及び第２の受光素子を形成する工程と、第１の受光素子が検出した光に応じた電流値と、第２の受光素子が検出した光に応じた電流値との差分を算出する演算回路を半導体基板に形成する工程と、赤色帯域及び赤外線帯域の光を透過する第２の光学カラーレジストを、第２の受光素子のみを覆って半導体基板に形成する工程と、第１の受光素子及び第２の受光素子に対して第１の光学カラーレジストが重畳するように、接着剤層を介して半導体基板に支持体を貼り合わせる工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、外光の可視光帯域の光成分の輝度を測定するために、製造コストを増大させる赤外線カットフィルタを形成する必要がなくなり、その替わりに、安価で容易に形成可能な光学カラーレジストを用いることから、製造コストの増大を抑えることができる。
【００１７】
また、赤外線帯域の光成分を透過する光学カラーレジストを介して、第１の受光素子及び第２の受光素子によって光成分の検出が行われ、その検出結果を基に、演算回路によって可視光帯域の光成分の相対感度が算出されるため、従来例の赤外線カット材料のように、赤外線のカット特性の低下が問題となることはない。
【００１８】
また、第１の光学カラーレジスト及び第２の光学カラーレジストを介して第２の受光素子に入射する光は、実質的に赤外線帯域の光成分となる。即ち、第２の受光素子は、単独では、赤外線センサーとして用いることが可能となり、その一方で、上記のように、第１の受光素子、第２の受光素子、及び演算回路は、それらを協同させることにより、可視光帯域の光成分の輝度を測定する照度センサーとして用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１及び図２は、本実施形態による半導体装置及びその製造方法を示す断面図であり、複数の半導体装置が形成されるウェハ状の半導体基板１０のうち、１つの半導体装置が形成される予定の領域を中心に図示している。また、図３は、本実施形態による半導体装置を示す平面図であり、そのＸ−Ｘ線に沿った断面は、図１及び図２の断面図に対応している。
【００２０】
最初に、図１に示すように、例えばＰ＋型の単結晶シリコン基板からなる半導体基板１０を準備する。この半導体基板１０の表面には、ノンドープの半導体層（不図示）をエピタキシャル成長させる。また、その半導体層を複数の素子形成領域に分離するように、例えばＰ＋型の素子分離層１２を形成する。
【００２１】
さらに、１つの素子形成領域内の半導体層の表面に、フォトダイオードからなる第１の受光素子１３Ａを形成し、それとは異なる素子形成領域内の半導体層の表面に、フォトダイオードからなる第２の受光素子１３Ｂを形成する。１つの半導体装置が形成される予定の領域内において、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂは、それぞれ１つ形成されるが、これに限らず、それぞれ複数形成されてもよい。
【００２２】
第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂを形成するには、例えば、半導体基板１０のノンドープの半導体層上に、例えばリン（Ｐ）等のＮ型不純物をドーピングして、Ｎ＋型層を形成し、このＮ＋型層の表面を受光面とすればよい。また、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂを覆って、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜等の絶縁膜１４を形成する。
【００２３】
さらに、半導体基板１０であって、１つの半導体装置が形成される予定の領域内のいずれかの領域に、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂと接続した演算回路５０を形成する。この演算回路５０は、トランジスタ等の電子デバイスを含み、第１の受光素子１３Ａが検出した光に応じた電流値（即ち光に対する相対感度を示す電流値）と、第２の受光素子１３Ｂが検出した光に応じた電流値（即ち光に対する相対感度を示す電流値）との差分を算出するものである。
【００２４】
次に、図２及び図３に示すように、絶縁膜１４上に、第１の受光素子１３Ａを覆うようにして、第１の緑色透過フィルタ１５Ａを形成し、第２の受光素子１３Ｂを覆うようにして、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂを形成する。
【００２５】
第１の緑色透過フィルタ１５Ａ及び第２の緑色透過フィルタ１５Ｂは、それに入射する外光のうち緑色帯域及び赤外線帯域の光成分を透過する第１の光学カラーレジストからなる。この第１の光学カラーレジストは、有機樹脂に顔料が添加されたものであり、液晶表示装置等のカラーフィルタに用いられる、いわゆるＯＣＦ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｌｏｕｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）である。
【００２６】
第１の緑色透過フィルタ１５Ａ及び第２の緑色透過フィルタ１５Ｂは、好ましくは、後の工程で電極等が形成される領域を確保するため、第１の光学レジストを絶縁膜１４の全面に塗布した後、例えばフォトリソグラフィ工程等により、不要な箇所を除去するようにパターニングされ、図の例のように互いに分離して配置される。ただし、後の工程で必要な領域の確保を考慮しない場合は、第１の緑色透過フィルタ１５Ａ及び第２の緑色透過フィルタ１５Ｂは、分離されずに、絶縁膜１４の全面に形成されてもよい。
【００２７】
その後、第２の受光素子１３Ｂを覆って形成された第２の緑色透過フィルタ１５Ｂを覆うようにして、赤色透過フィルタ１６を形成する。赤色透過フィルタ１６は、第２の受光素子１３Ｂを覆うが、第１の受光素子１３Ａは覆わない。この赤色透過フィルタ１６は、それに入射する外光のうち赤色帯域及び赤外線帯域の光成分を透過する第２の光学カラーレジストからなる。この第２の光学カラーレジストは、有機樹脂に顔料が添加されたものであり、液晶表示装置等のカラーフィルタに用いられる、いわゆるＯＣＦである。
【００２８】
なお、上記構成において、例えば、緑色帯域は約５００ｎｍ以上約６００ｎｍ未満の波長帯域に含まれ、赤色帯域は約６００ｎｍ以上約７００ｎｍ未満の波長帯域に含まれ、赤外線帯域は約７００ｎｍ以上約１２００ｎｍ以下の波長帯域に含まれるものとする。
【００２９】
次に、図３に示すように、必要に応じて、第１の緑色透過フィルタ１５Ａよりも外側に延びた第１の受光素子１３Ａの一部上に、そのカソード電極又はアノード電極となる電極１７Ａを形成する。同様に、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂ及び赤色透過フィルタ１６よりも外側に延びた第２の受光素子１３Ｂの一部上に、カソード電極又はアノード電極となる電極１７Ｂを形成する。その後、必要な諸工程を経て、半導体基板１０及びそれに積層された各層からなる積層体のダイシングを行う。
【００３０】
なお、図示しないが、上記いずれかの工程において、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂと接続するパッド電極、そのパッド電極と接続して、絶縁膜を介して半導体基板１０の裏面に延びる配線、その配線を覆う保護膜、その保護膜の開口部を通して配線と接続するバンプ電極等を形成してもよい。これらの構成は、例えば、図１０に示したパッド電極１１８、絶縁膜１１９、配線１２０、保護膜１２１、及びバンプ電極１２２の構成例と同様であってもよい。
【００３１】
以下に、この半導体装置に含まれる第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂを、照度センサーとして用いた場合の使用例について説明する。図４乃至図７は、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂにより検出されうる光成分の各波長と、各波長の各光成分に対する相対感度との関係を示すグラフである。これらのグラフの縦軸は相対感度に対応し、その横軸は波長［ｎｍ］に対応している。ここで、相対感度は、光を検出する際に第１の受光素子１３Ａ又は第２の受光素子１３Ｂに流れる電流値に対応し、その電流値の最大値を１とした場合における相対的な感度を意味する。
【００３２】
図４の曲線Ｃ１は、第１の緑色透過フィルタ１５Ａを透過して第１の受光素子１３Ａによって検出される光成分の相対感度を示している。図５の曲線Ｃ２は、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂ及び赤色透過フィルタ１６を透過して第２の受光素子１３Ｂによって検出される光成分の相対感度を示している。図６の曲線Ｃ３は、参考例として、仮に、赤色透過フィルタ１６のみを透過した光成分が、第２の受光素子１３Ｂに入射して検出された場合において、その相対感度を示している。図７の曲線Ｃ４は、曲線Ｃ１が示す相対感度と曲線Ｃ３が示す相対感度との差分を示している。なお、各曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は、相対感度及び波長について厳密な数値を表すものではなく、説明の便宜上、模式的にその特性を表したものである。
【００３３】
ところで、各曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４によれば、約２００ｎｍ〜１２００ｎｍの帯域内の光成分が検出され、それから外れる帯域の光成分は検出されていない。また、約２００ｎｍ近傍の帯域及び約１２００ｎｍ近傍の帯域の光成分は僅かしか検出されていない。これは、約２００ｎｍ近傍未満の波長、及び１２００ｎｍ近傍より長い波長の光成分に対しては、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂを構成する各層に含まれるシリコンの光吸収が生じにくくなるため、その光成分に応じた電流は生じないか、極めて僅かしか生じなくなるためである。
【００３４】
まず、図４をみると、曲線Ｃ１から分かるように、第１の受光素子１３Ａでは、緑色帯域と赤外線帯域にそれぞれピークを有した光成分が検出される。一方、図５の曲線Ｃ２から分かるように、第２の受光素子１３Ｂでは、緑色帯域の一部に僅かなピークを有するものの、全体としては赤外線帯域にピークを有した光成分が検出される。この曲線Ｃ２の特性は、図４の曲線Ｃ１が示す特性と図６の曲線Ｃ３が示す特性との合成、即ち、赤色透過フィルタ１６によって、それを透過する外光の光成分の帯域が制限され、さらに、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂによって、それを透過する光成分の帯域が制限されるために得られる。
【００３５】
そして、図７に示すように、演算回路５０によって、第１の受光素子１３Ａによって検出された光に応じた電流値（即ち曲線Ｃ１の相対感度を示す）と、第２の受光素子１３Ｂによって検出された光に応じた電流値（即ち曲線Ｃ２の相対感度を示す）との差分を算出することにより、曲線Ｃ４が得られる。この曲線Ｃ４は、そのピークが若干短波長側に寄っているものの、人間の視感度特性、即ち約５５０ｎｍの視感度ピークを有して約５００〜約６００ｎｍの帯域で相対感度が得られる特性と、実質的に等価となる程度に近似している。言い換えれば、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂに入射する外光の中から、可視光帯域の光成分のみについて、その輝度を測定することができる。
【００３６】
また、外光の可視光帯域の光成分の輝度を測定するために、従来例のような製造コストを増大させる赤外線カットフィルタを形成する必要がなくなる。その替わりに、第１の緑色透過フィルタ１５Ａ、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂ、及び赤色透過フィルタ１６を設けている。これらは、安価で容易に形成可能な光学カラーレジストを用いて形成されるため、半導体装置の製造コストの増大を抑えることができる。
【００３７】
また、赤外線帯域の光成分を除去するのではなく、透過する光学カラーレジストを介して、第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂによって光成分の検出が行われ、その検出結果を基に、演算回路５０によって可視光帯域の光成分の相対感度が算出されるため、従来例の赤外線カット材料のように、赤外線のカット特性の低下が問題となることはない。
【００３８】
さらにいえば、図５の曲線Ｃ２から分かるように、赤色透過フィルタ１６及び第２の緑色透過フィルタ１５Ｂを介して第２の受光素子に入射する光は、全体として赤外線帯域にピークを有するため、実質的には赤外線帯域の光成分となる。即ち、第２の受光素子１３Ｂは、単独で、赤外線センサーとして用いることが可能となり、その一方で、上記のように、第１の受光素子１３Ａ、第２の受光素子１３Ｂ、及び演算回路５０は、それらを協同させることにより、可視光帯域の光成分の輝度を測定する照度センサーとして用いることができる。
【００３９】
赤外線センサーとしての第２の受光素子１３Ｂの好適な用途の１つとしては、例えば、赤外線帯域の光成分の検出を必要とする近接センサーが挙げられる。即ち、この半導体装置では、照度センサーと近接センサーの各機能を兼ね備えることができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、第２の受光素子１３Ｂ上では、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂ、赤色透過フィルタ１６が、この順で積層されたが、これに限らず、赤色透過フィルタ１６が先に形成され、その上層に第２の緑色透過フィルタ１５Ｂが形成されてもよい。この場合についても、上記同様の効果を得ることができる。
【００４１】
上記第１の実施形態による半導体装置は、さらに、チップサイズパッケージとしての構成を有してもよい。この場合について、本発明の第２の実施形態及び第３の実施形態として、以下に説明する。図８及び図９は、それぞれ、第２の実施形態及び第３の実施形態による半導体装置及びその製造方法を示す断面図である。
【００４２】
最初に、第２の実施形態について説明する。図８に示すように、本実施形態では、第１の実施形態の図２の構成に加えて、絶縁膜１４上に、第１の緑色透過フィルタ１５Ａ、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂ，及び赤色透過フィルタ１６を覆って、シリコン酸化膜等の層間絶縁膜１８を形成する。第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂに接続する電極１７Ａ，１７Ｂは、図示しないが、層間絶縁膜１８に設けられたコンタクトホールに形成され、層間絶縁膜１８の表面上に延びる。
【００４３】
次に、半導体基板１０の層間絶縁膜１８に、接着剤層１９を介して支持体２０を貼り合わせる。支持体２０は、透明又は半透明の材料からなり、例えばガラス基板又はプラスチック等からなる。その他の構成及び工程については、第１の実施形態と同様である。この場合においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
さらに、第３の実施形態について説明する。図９に示すように、本実施形態では、第２の実施形態の構成において、第１の緑色透過フィルタ１５Ａ及び第２の緑色透過フィルタ１５Ｂは、半導体基板１０側には形成されずに、１つの緑色透過フィルタ１５として、支持体２０に形成される。緑色透過フィルタ１５は、支持体２０の一方の平面において、少なくも第１の受光素子１３Ａ及び第２の受光素子１３Ｂと重畳する領域を覆うようにして形成される。図の例では、緑色透過フィルタ１５は、支持体２０の一方の平面、即ち、半導体基板１０と対向する平面の全体に形成された場合を示している。一方、赤色透過フィルタ１６は、第２の受光素子１３Ｂを覆って、半導体基板１０側の絶縁膜１４上に形成される。
【００４５】
この場合、半導体基板１０と支持体２０を貼り合わせる前に、予め支持体２０に緑色透過フィルタ１５を形成しておき、その後、その支持体２０を半導体基板１０と貼り合わせればよい。その他の構成及び工程については、第１の実施形態である。この場合においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
さらに、このような工程によれば、緑色透過フィルタ１５が形成された支持体２０を、予め大量に準備しておくことによって可能となるため、上記実施形態と同等の効果を得る構成を有した半導体装置を、より効率的に製造することが可能となる。
【００４７】
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で変更が可能なことは言うまでもない。
【００４８】
例えば、図示しないが、上述した各実施形態において、第１の緑色透過フィルタ１５Ａ、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂ、緑色透過フィルタ１５の替わりに、青色帯域と赤外線帯域の光成分を透過する光学カラーレジストからなる青色透過フィルタを形成してもよい。この場合、第２の受光素子１３Ｂは、若干特性が劣化するものの、上記と同様の原理により、単独で、赤外線センサーとして用いることが可能となる。また、その一方で、第１の受光素子１３Ａ、第２の受光素子１３Ｂ、及び演算回路５０は、上記と同様の原理により、可視光帯域の光成分の輝度を測定するセンサーとして用いることができる。ただし、この場合に測定される光成分は、全体として青色帯域にピークを有しており、そのセンサーの用途は、青色帯域の光成分の測定である。
【００４９】
また、上述した各実施形態は、図１０に示したパッド電極１１８、絶縁膜１１９、配線１２０、保護膜１２１、及びバンプ電極１２２の構成例と同様の構成を有することができるものとしたが、これ以外の構成を有してもよい。例えば、図示しないが、半導体基板１０の裏面からパッド電極上に到達するビアホールが形成され、そのビアホールを通してパッド電極と接続して半導体基板１０の裏面に延びる貫通電極が形成されてもよい。
【００５０】
また、上述した各実施形態は、１つの半導体装置内に第１の受光素子１３Ａ、第２の受光素子１３Ｂ、及び演算回路５０を備えるものとしたが、本発明はこれに限定されない。即ち、図示しないが、第１の実施形態において、第１の受光素子１３Ａ、第２の受光素子１３Ｂ、及び演算回路５０は、それぞれ単体で、あるいは、いずれかの組み合わせで、ベアチップとして形成されてもよい。第１の受光素子１３Ａと第２の受光素子１３Ｂが形成されたベアチップには、上記と同様に、第１の緑色透過フィルタ１５Ａ、第２の緑色透過フィルタ１５Ｂ、及び赤色透過フィルタ１６が形成される。この場合、これらのべアチップは、単体で用いられるものであっても、１つのパッケージ内に搭載されるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態による半導体装置及びその製造方法を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による半導体装置及びその製造方法を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による半導体装置及びその製造方法を示す平面図である。
【図４】波長と相対感度の関係を示すグラフである。
【図５】波長と相対感度の関係を示すグラフである。
【図６】波長と相対感度の関係を示すグラフである。
【図７】波長と相対感度の関係を示すグラフである。
【図８】本発明の第２の実施形態による半導体装置及びその製造方法を示す断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態による半導体装置及びその製造方法を示す断面図である。
【図１０】従来例による半導体装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  半導体基板                  １２  素子分離層
１３Ａ  第１の受光素子            １３Ｂ  第２の受光素子
１４，１１４，１１９  絶縁膜      １５Ａ  第１の緑色透過フィルタ
１５Ｂ  第２の緑色透過フィルタ    １６  赤色透過フィルタ
１７Ａ，１７Ｂ  電極              １８  層間絶縁膜
１９，１１５  接着剤層            ２０，１１７  支持体
１１６  赤外線カットフィルタ      １１８  パッド電極
１２０  配線                      １２１  保護膜
１２２  バンプ電極                
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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